変数宣言に使うデータ型の種類について

Question

頭があれで、説明が下手ですいませんが、Javaでは変数宣言に使う「型」が9つぐらいありますが↓

|分類|型名|格納するデータ|利用頻度|
|:--|:--:|:--:|:--:|--:|
|整数|long|大きな整数|△|
|整数|int|普通の整数|◎|
|整数|short|小さな整数|△|
|整数|byte|さらに小さな整数|△|
|小数|double|普通の小数|〇|
|小数|float|少しあいまいでもよい小数|△|
|真偽値|boolean|trueかfalse|〇|
|文字|char|1つの文字|△|
|文字列|String|文字列の並び|◎|

1.整数で使う型が4つもあるのはなぜでしょうか？良く使われる型がintだけで、それ以外はあまり使わないと思いますが、なぜ3種類もあるのですか？

2.小数で使う型が2つあり、doubleのほうはより厳密な計算ができるのですが、floatのほうはあまり厳密な計算ができないようですが、なぜ「厳密な計算(double)」と「厳密ではない（あいまいな）計算(float)」←この2つがあるのですか？

3.文字で使う型（char）と文字列(String)で使う型がありますが、なぜ2つもあるのですか？
文字列型（String）はよく使われますが、文字型（char）はあまり使われないと思いますがなぜ2つもあるのでしょうか？

よろしくお願いします。

Answer 1

いちばん端的に言ってしまえば、設計者がそう決めたから以上の理由はないです。実際、Ruby 2.4には整数がIntegerだけ（メモリの許す限りの桁数に対応）、小数もdouble相当のものしかありません。さらには、JavaScriptの数値はdouble相当のものが1つあるだけです。

とはいえ、これだけの型を用意したのは、他の環境との互換性という側面もあります。CPU自身が扱えるデータとして8ビット、16ビット、32ビット、64ビット整数、32ビット・64ビットの浮動小数点数のような型がありますので、OS環境とデータをやり取りする場合にはそれ相応の型が必要となります。

Javaの設計は90年台になりますので、Rubyのような「大きめの型で全部済ませる」では当時に性能が出なかったので、必要なサイズの型を適宜使えるように用意しておいた、ということもあるのかもしれません。

Answer 2

The Java™ Tutorials Primitive Data Types(英語)より

byte型 / short型
・配列宣言時のメモリの節約
・int型より制限された値を扱う事をドキュメントで表明

Answer 3

3.文字で使う型（char）と文字列(String)で使う型がありますが、なぜ2つもあるのですか？

文字列型（String）はよく使われますが、文字型（char）はあまり使われないと思いますがなぜ2つもあるのでしょうか？

Stringの実体はcharの配列です。charなしにStringは存在しません。